大连院石油蜡加氢及特种蜡生产技术

一、技术名称

大连院石油蜡加氢及特种蜡生产技术

1、大连院石油蜡加氢技术

石油蜡（石蜡、微晶蜡、液体石蜡、皂用蜡等）是以烷烃为主的固体烃类混合物，具有附加值高、用途广泛等特点。石油蜡精制过去常采用硫酸处理、白土、活性炭吸附等方法，但酸、白土处理工艺存在收率低、废渣难于处理及操作环境恶劣等缺点。随着加氢技术的发展，目前石油蜡精制主要采用加氢的方法。

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石油蜡加氢的特点是在不改变原料蜡基本构成和主要物理性质（熔点、含油和针入度）的情况下，实现稠环芳烃的加氢饱和，充分脱除原料蜡中的含有硫、氮、氧等杂质的非烃类物质，使产品具有高度的洁净性。

国内石油蜡加氢技术通常采用固定床单反应器中压一段加氢工艺，此外还有中压一段串联石蜡加氢工艺、中压一段串联微晶蜡加氢工艺、高压一段串联石蜡／微晶蜡加氢工艺。在催化剂装填方面，一般采用精制催化剂与保护剂级配装填技术，提高催化剂使用的合理性。

图片典型石油蜡加氢工艺流程

历史沿革：

从1973年开始，中石化（大连）石油化工研究院有限公司（FRIPP，简称“大连院”）按照石油部科研计划启动石油蜡加氢精制技术的研究开发。经过几代人50年的潜心研发和迭代升级，大连院石油蜡加氢技术已达到国内领先水平，硕果累累。

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大连院保存的早期石蜡样品

1981年，大连院成功开发了石油蜡加氢精制催化剂481-2并通过技术鉴定，加速了国内石油蜡加氢装置的建设，提高了石蜡产品质量和出口竞争能力，填补了我国炼油工业中的空白。

1984年，大连院“石蜡加氢精制技术”获国家科技进步二等奖。

1991年，大连院“七五”期间开发的新一代石油蜡加氢精制催化剂FR-1在燕山石化公司炼油厂6万吨/年石蜡加氢装置上进行首次应用，一次开工成功，蜡产品质量达到食品石蜡标准。1994年，FR-1石油蜡加氢精制催化剂及应用工艺技术获“中石化科技进步奖二等奖”。

1998年，FV-1催化剂在高桥分公司Ⅰ套5万吨/年石蜡加氢装置（原采用引进技术）工业应用，标志着我国石油蜡加氢精制催化剂及工艺已全部实现国产化。FV-1催化剂在高桥分公司工业应用，取得了连续高空速运转5年、每千克催化剂加工54吨原料蜡的优异业绩。2000年又应用在高桥分公司新建10万吨/年石蜡加氢装置上，用于生产全炼蜡和食品级蜡。2000年，FV-1石蜡加氢精制催化剂研制及工业应用获得“中石化科技进步一等奖”。

2006年，FV-10石油蜡加氢精制催化剂在中石化茂名分公司10万吨/年石蜡加氢装置实现首次工业应用，先后在中石油大庆炼化分公司10万吨/年石蜡加氢装置和中石化燕山分公司6万吨/年石蜡加氢装置实现工业应用。2007年FV-10石油蜡类加氢精制催化剂研制及工业应用获得“中石化科技进步三等奖”。

2006年，大连院开发的FV-20石油蜡加氢精制催化剂在中石油抚顺石化石油一厂15万吨/年石蜡加氢装置上工业应用，采用器外硫化技术。2008年，FV-20石蜡加氢精制催化剂的开发和工业应用获“辽宁省科技进步二等奖和辽宁省成果转化三等奖”。

大连院最新一代石油蜡加氢精制催化剂FV-30，于2013年在中石化茂名分公司首次工业应用。2015年，FV-30石油蜡类加氢精制催化剂研制及工业应用技术通过中石化技术鉴定。2021年，适应多元化原料的高选择性石油蜡加氢精制技术开发获得“中石化科技进步三等奖”。

目前，大连院开发的FV系列工业应用催化剂牌号主要为FV-10、FV-20和FV-30。

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图片FRIPP石油蜡加氢精制技术的工业应用图片

2、大连院特种蜡生产技术

大连院是国内最早从事特种蜡产品研发的科研单位，其研发领域涉及电子、橡胶、机械、农业、军工、汽车、民爆七大类，总计研发出100多个品种的产品。主要产品包括橡胶防护蜡系列产品、工业炸药用蜡系列产品、乳化蜡系列产品以及最新的相变材料系列产品。到目前为止，大连院的特种蜡产品曾获得国家经委优秀新产品奖、国家经委金龙奖，获国家和省、部级奖励近40项，获中国发明专利授权160多件。

二、先进性阐述

1、大连院石油蜡加氢技术

大连院开发的石油蜡加氢精制技术，催化剂活性和稳定性优良，使用温度较低，原料适应性强，且催化剂可根据厂家需要制备成载硫型。

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FV-10 催化剂具有良好的活性和稳定性，可适应较劣质的原料。催化剂具有较强的芳烃饱和能力和较强的脱色能力，因此还可应用于润滑油补充精制过程和溶剂油芳烃饱和过程，已分别应用于中石化荆门分公司的10万吨/年润滑油补充精制和盘锦北方沥青公司新建20万吨/年环烷基馏分油加氢装置上。

FV-20催化剂通过优化活性金属在载体表面上的分散状态，发挥了催化剂中金属最佳的活性效应；装填密度小，适合性质较好的原料，已多次应用于中石油抚顺石化分公司石油一厂15万吨/年石蜡加氢装置。

FV-30催化剂为齿球型催化剂，可采取自然堆积式装填，且装卸效果均良好。由于该催化剂的齿球形外表面有沟槽，增加了催化剂外表面积，改善了物料在反应器内的物流分布，延长了物料在反应器内的流动路径，利于加氢精制反应的进行，同时还通过改进载体性质，提高了催化剂的活性，在堆积密度较FV-10降低20%左右的条件下，该催化剂活性达到了与FV-10相当的水平。FV-30催化剂已在中石化茂名分公司10万吨/年石蜡加氢装置连续工业应用。

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中石化某企业10万吨/年石蜡加氢装置石蜡产品

2、大连院特种蜡生产技术

目前大连院的特种蜡产品在满足国内需求的同时部分产品还出口海外。其中部分产品是国内特殊用户的唯一供应商，且新研发的有机相变材料产品具有系列全、潜热大、性价比优异等优势，在军工航天、民用等领域已经实现一定规模的工业或军事应用，同时具有广阔的应用前景。

三、案例分享

1、大连院石油蜡加氢技术

案例1：FV-10石油蜡加氢精制催化剂的工业应用

盘锦某企业主要加工阿曼、沙瑞尔、涠洲、恩平等原油，混合比例随产品要求进行调整。大连院FV-10石油蜡加氢精制催化剂具有较好的原料适应性。采用器外预硫化技术的FV-10催化剂成功应用于该企业10万吨/年高压石蜡加氢装置上。该企业装置生产（62/64号）石蜡，装置运行平稳，产品色度为+30号、光安定性为+3号、热安定性为+28号，加氢石蜡产品质量符合精炼石蜡标准《GB/Ｔ446-2010全精炼石蜡国家标准》对62号全精炼石蜡的技术要求。FV-10催化剂具有较高的活性和选择性，且反应器压降小、温升小。同时，该企业还对微晶蜡进行加氢精制生产，共生产一千余吨微晶蜡，收率99%以上。

案例2：FV-20石油蜡加氢精制催化剂的工业应用

大连院FV-20石油蜡加氢精制催化剂在中石油某企业石蜡加氢装置上工业应用，采用器外硫化技术。首次开工采用大连院开发的器外载硫、器内活化技术，无需催化剂干燥过程，实际减少开工时间40小时以上，开工时周边环境检测大气中S含量完全符合环保要求，产品蜡符合当时全炼蜡标准。

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案例3：FV-30石油蜡加氢精制催化剂的工业应用

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大连院齿球形石油蜡加氢精制催化剂FV-30在中石化某企业10万吨/年石蜡加氢装置上连续工业应用。上周期运转长达六年，处理了40余种原料蜡，包括石蜡基，中间基和环烷基蜡料。装置在较低的反应温度250℃下处理多元化蜡料，石蜡产品的赛氏颜色基本在+30或+30以上，光安为4，嗅味为1.0。FV-30催化剂的应用提高了石蜡加氢装置对多元化原料的适应性，节约了处理劣质蜡料的加工费，降低了企业的生产成本。

案例4：中石化石蜡生产工艺优化

2017年大连院对中石化石蜡质量进行检测评价，基于检验结果大连院对中石化石蜡生产企业的石蜡产品、特种蜡产品质量进行优化。基于石蜡质量检测评价结果，大连院针对企业实际情况及未来发展趋势，对相关石蜡生产装置提出技术改造建议，同时开展优选蜡料方面的科研基础工作，助力企业提高产品质量，保证装置平稳运行。

2、大连院特种蜡生产技术

案例1：特种相变材料产品开发及应用

为满足我国载人航天领域的需求，大连院研发了多种相变材料产品，目前已形成-80℃～90℃的系列产品。

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大连院相变材料系列产品

其中两种相关相变材料产品，分别随问天舱（三套）、天舟五号（六套）、天舟六号（六套）上行；随神舟十四号（三套）、神舟十五号（三套）下行。使用大连院相变材料运送的生物样本完好，实现冰砖产品设计目标。本项目相关产品已完成三次上行、两次下行，实现良好示范应用。同时再次应用的该系列相变材料已交付用户，准备后续持续应用。

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案例2：感温元件用蜡质感应体产品开发

感温蜡是大连院最早开发的特种蜡产品之一，曾于1983年获得过国家优质新产品奖，并多次获得全国科学大会奖、石油部及中国石化的奖项。

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使用感温蜡制备的各种感温元件，可用于混水阀、内燃机车等，起到恒温的作用。如采用感温蜡制备的混水阀，可确保出水温度在设定的范围，保证了舒适安全、节能环保的目的。

案例3：橡胶防护蜡

从1981年起，大连院开始进行橡胶防护蜡研究。研制出RP-3型、P型和D型橡胶防护蜡，添补了国内空白，并得到广泛应用。为扩大橡胶防护蜡产品的应用，大连院又开发了十几个牌号的橡胶防护蜡产品，应用于国内橡胶行业及著名的独资、合资轮胎公司。2007年橡胶防护蜡系列产品获得“辽宁省科技进步二等奖”，为橡胶防护蜡的国产化和技术提升做出了突出贡献。

目前，大连院研制的橡胶防护蜡产品已在国内市场占主导地位（子午线轮胎防护蜡60%以上的市场份额）外，同时部分产品出口韩国锦湖集团公司（FYT-652K型）、菲律宾（FLY-3型）、法国米其林公司在泰国、日本所属工厂（FYT-6266型、FYT-C32型）等国家地区。

案例4：火工专用蜡

针对粉状炸药抗水性及抗结块性差的缺点，大连院的火工专用蜡以多种含蜡馏分为基础原料，添加适量添加剂研制的粉状炸药专用蜡性能优异、质量稳定、成本低廉，将其均匀地涂敷于硝酸铵表面，改善了粉状炸药的吸湿性，大大提高了粉状炸药的抗水性和抗结块性，可满足各种低梯粉状炸药要求，简化炸药配方，方便操作及其质量控制。以其生产的炸药爆速高，贮存期长，各项性能满足使用要求。本项目已获中国发明专利授权4件，具有自主知识产权，在茂名分公司进行工业应用，到目前为止累计生产火工专用蜡10万多吨，为企业带来良好的经济效益。该项技术广泛应用并于2018年获得“中石化科技进步三等奖”。

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四、关于中石化（大连）石油化工研究院有限公司

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团结实干科技报国七十载，开拓严谨自立自强谱新篇

庆祝中国石化成立四十周年，大连院建院七十周年

中石化（大连）石油化工研究院有限公司（FRIPP，简称“大连院”）注册于2022年3月，前身为成立于1953年的新中国第一家石油炼制科研机构——东北石油管理局抚顺研究所。公司于2017年主体搬迁至大连市旅顺口区，与抚顺石油化工研究院（简称“抚研院”）并行，两块牌子、一套人马。

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公司总投资14.5亿元，占地面积18.4万平方米。职工700余人，具有高级及以上职称人员334人，其中中国工程院院士1人、国家级百千万人才工程1名、享受国务院政府特殊津贴专家8人、中国石化高级专家5人、中国石化突出贡献专家12人。

共设15个研究室，拥有工业废水无害化与资源化国家工程研究中心、石油化工环境污染防治技术国家地方联合工程研究中心等国家和省部级挂靠机构27个，累计获国家级科技进步奖和发明奖24项，省部级科研成果奖495项，申请国内外专利10516件，拥有中国石化专有技术517项。科研成果应用于俄日韩中亚等“一带一路”多个国家和地区以及全国30个省市自治区的900余套生产装置，是国内领先、国际知名的优质炼化技术供应商。

公司始终以科技报国为己任，主动服务国家重大需求，创新引领行业转型升级，积极支持地方经济发展，在不同时期有力支撑引领炼油化工行业高质量发展。

上世纪80年代以来，开发渣油加氢系列技术实现进口含硫原油加工和重油深度转化；国内首创重交通道路沥青生产技术，结束了我国没有高等级道路沥青的历史；持续迭代开发清洁油品系列生产技术，引领国I到国VI油品质量升级，首创“烷基转移再脱硫”柴油超深度脱硫技术，国内占比50%，年均减排SOx 100万吨以上；创新低质油品“变废为宝”加工手段，催化柴油高质利用、催化油浆调和船燃技术解决企业生产迫切需求，渣油固定床技术总处理量近7千万吨/年，国内占比41%，居各专利商第一。

深刻把握油化结合产业趋势，开发以产品为靶向的“量体裁衣”加氢裂化技术，在系统内加氢裂化装置占有率89%，有力支撑炼厂产品结构调整；STRONG沸腾床技术打破国外垄断，处于世界领先水平，支撑企业长周期运行，入选中国石化十大技术品牌；SiRUT复合床渣油加氢技术可实现化工产品占70%以上，支撑炼厂从燃料型向化工型转型。

开发形成石化行业“三废”综合解决方案，牵头编制国家石化行业环保系列标准和规范，积极彰显中国石化国企责任担当和环保正能量；高水平推进长江经济带石化类场地污染治理，支撑沿江企业从污染物“近零”排放向“净零”排放迈进；发挥中国石化环境监测总站作用，开发石化烟气、VOCs治理技术年减排NOx 6万吨以上、VOCs 11万吨以上，为“美丽中国”建设做出突出贡献。

开发制氢-储氢-用氢、高效全铁液流电池储能等全产业链技术体系，燃料电池车用氢气纯化及供应技术在天津石化等5个企业开车成功，氢气产量超10000吨/年；获东北首家质子交换膜燃料电池汽车用燃料氢气全项检测能力资质认定，净味环保沥青产品在莲石湖公园成功应用，助力北京绿色冬奥；航天相变材料应用于“问天实验舱”，助力航天事业发展。

实现PBS类可降解材料单体制备全产业链贯通，完成L-丙交酯、丁二酸、碳酸酯单体等可降解材料技术攻关，打通液化气-正丁烷-顺酐-1,4-丁二醇/丁二酸生产技术流程，顺酐加氢制丁二酸技术在恒力石化、青岛炼化落地。

大力推进高碳材料技术研发，形成以高端针状焦、负极材料、包覆沥青和沥青基碳纤维等为特色的技术体系，支持“油转特”转型发展，在金陵石化生产的针状焦得到市场认可；全局资源优化系统（S-GROMS）在镇海石化、茂名石化、海南炼化、广州石化等多家企业应用，实现与PIMS并行，助力突破工业软件“卡脖子”问题。

“十四五”期间，公司将深入贯彻中国石化党组关于实施高质量发展行动的部署要求，以“四个面向”为遵循，坚持“做实传统领域、布局未来前瞻平台”的宏观思路，集中优势力量布局“清洁炼油技术、公用技术、新兴能源资源技术、石化新材料技术、人工智能技术”五大技术领域，围绕“建设世界一流能源化工科学研究院”愿景目标，以技术卓越全力支撑引领中国石化谱写中国式现代化的石化新篇章。

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大连院最新成熟技术介绍

五、技术咨询热线

联系人：孙剑锋；王阔

电   话：13130338111；13841339653

邮   箱：sunjianfeng.fshy@sinopec.com；wangkuo.fshy@sinopec.com